干细胞移植与心肌再生

Bmunwald于20世纪末预言:21世纪心血管领域将面对两大挑战:心房颤动和心力衰竭(简称心衰)。在过去的20多年中,心衰发生率显著上升,它在65岁以上老人中发病率已达10％,可以预见,随着社会老龄化,心衰在公共卫生事业中将成为最大的挑战之一。     

干细胞移植治疗心肌损伤

一、干细胞概况干细胞是一族具有自我复制和具有多向分化能力的细胞。干细胞可以保持静止状态 ,可以发生自我复制 ,也可以发生分化。这些行为被认为是由它们邻近的体细胞决定的 ,后者组成的微环境调节干细胞的生长和分化。这个微环境能够提供一些因子维持干细胞的未分化状态 ,并能把诱导干细胞发生分化的因子排斥在外。但这个微环境的容纳能力是有限的 ,如果干细胞的数量超过这个微环境的容纳能力 ,干细胞就会从这个微环境中分离出来并发生分化。干细胞内也存在一些因子维持干细胞的未分化状态 ,这些因子可抑制与干细胞分化有关基因的表达。…     

自体骨骼肌源性干细胞心肌内移植治疗缺血性心脏病研究进展

急性心肌梗死（AMI）是严重威胁人类生命健康的常见病和多发病。寻找确实有效治疗急性心肌梗死的方法一直是人们追求的目标。20世纪70年代末,Bader等证实受损的蝾螈心脏可以由绞碎的心肌碎片修补以来,利用成肌细胞及骨骼肌干细胞移植治疗心脏疾病的方法逐渐被重视起来。这种细胞移植方法,可以外源性补充潜在的心肌前体细胞,改善心脏血流动力学状况,减少坏死心肌面积,促进心脏恢复与重建,逐渐成为治疗心脏疾病特别是缺血性心脏病的手段之一。     

干细胞移植治疗心肌损伤的研究进展

心肌干细胞移植是一种很有潜力的治疗心肌缺血损伤的新方法。研究表明，胚胎干细胞及成体干细胞移植各有优缺点，最佳的种子细胞尚不明确。根据病变的部位和范围选择合适的细胞移植途径是决定细胞移植治疗成败的关键一环。目前对于心肌干细胞移植的实验研究及临床试验的初步结果仍有争议。笔者将对以上的研究进展进行综述。     

自体骨骼肌卫星细胞心肌移植对心肌梗死大鼠心肌纤维化的影响

目的了解自体骨骼肌卫星细胞(satellite cell,SC)心肌移植对心肌梗死(myocardial infarction,MI)大鼠心肌纤维化的影响及可能机制。方法45只Wistar大鼠随机分为假手术组(n=15)、对照组(n=15)及移植组(n=15),对照组及移植组大鼠经结扎冠状动脉前降支建立MI模型;假手术组除不结扎左前降支外,其余操作同对照组和移植组。将体外培养2周的大鼠自体SC以注射的方式移植到移植组大鼠梗死区周围,4周后测定各组大鼠缺血心肌VEGFmRNA的表达、VEGF蛋白质的表达、缺血心肌毛细血管密度的变化及缺血心肌的纤维化程度,同时观察移植细胞在梗死区的生长、增殖情况并探讨它们相互的关系。结果SC在梗死区中可增殖分化为横纹肌纤维;SC移植4周后,与假手术组比较,对照组大鼠缺血心肌中毛细血管密度明显增高,差异有统计学意义(P<0.05),而移植组大鼠缺血心肌中毛细血管密度及VEGFmRNA、VEGF蛋白质的表达较之假手术组、对照组亦明显升高,差异有统计学意义(P<0.05或0.01或0.001)。移植组心肌梗死区域的纤维化被有效抑制,而对照组则呈现出明显的纤维化特征。结论SC在心肌梗死区中可增殖分化为具有弹性和收缩功能的横纹肌样细胞,并通过自分泌和旁分泌的形式分泌VEGF促使缺血心肌毛细血管增生,从而有效地抑制了缺血心肌的纤维化进程。     

兔缺血心肌中移植自体骨髓基质干细胞的治疗作用

目的:验证骨髓基质干细胞(MSC)移植到缺血心肌中后是否在心肌的微环境中可以向心肌细胞分化,提高心功能.方法:采用自体MSC体外培养扩增移植.在通过结扎冠状动脉造成急性心肌缺血后,被5溴-2脱氧尿苷(BrdU)标记后的MSC移植到自体的缺血心肌中.结果:移植4wk后,MSC向肌细胞分化,表达出α-横纹肌肌动蛋白(sarcomericac-tin)和存在于闰盘中的connexin43,移植后心肌表达VEGF增加[(684±86)fg/Lvs(515±51)fg/L,P<0.05],缺血心肌局部血管密度增加[(22.9±6.6)/HPvs(19.0±5.9)/HP,P<0.05],左室收缩功能明显强于对照组[LVSP:(15.08±0.84)kPavs(13.26±0.68)kPa;LVEDP:(1.53±0.28)kPavs(19.03±0.41)kPa;+dp/dtmax:(+615.77±48.69)kPa/svs(+435.75±58.25)kPa/s;-dp/dtmax:(-401.17±46.23)kPa/svs(-338.25±50.72)kPa/s,P<0.05].结论:MSC移植可治疗心肌缺血,并且没有免疫排斥反应.     

中医药干预心肌纤维化的实验研究进展

心肌纤维化(MF)是心血管疾病中一个重要的病理改变。为心肌的血供长期不足,心肌组织发生营养障碍和萎缩,或大面积心肌梗死后,以至心肌的正常组织结构中胶原纤维过量积聚、胶原浓度显著升高或胶原成分发生改变。其临床特点是心脏逐渐扩大,发生心律失常和心力衰竭。属中医学"心悸"、"怔忡"、"胸痹"、"痰饮"等范畴。此病理过程是心功能由代偿期向失代偿期转变的关键,其消退可恢复心肌组织和间质之间平衡,使僵硬程度逐渐软化,有利于心功能的改善。因此,如何防治心肌纤维化是当前医学研究的重点和热点。近年来,中医药干预心肌纤维化的实验研究取得可喜的成就。现综述如下。     

骨髓间质干细胞在梗死心肌移植后心肌再生的实验研究

目的：研究骨髓间质干细胞在梗死心肌移植后的心肌再生作用。方法：贵州香猪24只,随机分为对照组（C组）,实验组（E组）。抽取骨髓液3ml,按照Wakitani的方法培养出骨髓间质干细胞,经5-氮胞苷诱导后,BrdU标记备用。开胸结扎冠状动脉前降支,自体骨髓间质干细胞分别经局部注射和结扎的左冠状动脉前降支远端灌注移植入自体急性心肌梗死区域,C组以DMEM对照。术后3,6周取心肌标本行免疫组化、电镜检测。结果：梗死区域可观察到标记的骨髓间质干细胞,这些细胞能表达肌球蛋白重链（MHC）,缝隙连接蛋白-43（Cx-43）,心肌特异性肌钙蛋白1（cTnTI）,电镜下有肌丝形成。结论：骨髓间质干细胞在梗死心肌内移植具有分化再生的能力。     

干细胞治疗心肌坏死研究进展

干细胞治疗心肌坏死已取得了长足的进步，特别是骨髓干细胞由于取自于自身，体外培养扩增容易，得到了更多的重视。作者总结了近年来干细胞治疗心肌坏死的病理学基础、方法、检测评估及一系列存在问题和前景。     

成体干细胞移植治疗心肌损伤的研究进展

细胞移植治疗心肌损伤作为一种新的治疗方法已引起人们的关注 ,其中成体干细胞由于不存在伦理及免疫排斥反应等问题 ,更为广大学者所青睐。本文对成体干细胞移植治疗心肌损伤的研究进展作一综述     

自体骨骼肌星状细胞心肌成形的实验研究

目的 通过不同途径在心肌梗死的不同时期移植自体骨骼肌星状细胞,观察其移植后能否在心肌梗死区进一步增殖分化,形成心肌样横纹肌组织。方法 采用冠脉结扎与C形环冷冻相结合于犬左室游离壁做心肌梗死Ⅰ区,在其邻近位置单纯冷冻法做心肌梗死Ⅱ区。A组：在心肌梗死后立即将二咪基苯吲哚(DAH)标记的骨骼肌星状细胞悬液经冠状动脉及肌壁分别注射到自体犬的两个心肌梗死区。B组：在心肌梗死形成10～14.1后,二次开胸行自体骨骼肌星状细胞移植,方法同前。细胞移植后4周,取心脏标本行组织学检查结果冠脉结扎与半环形冷冻相结合及单纯冷冻法可成功制作小面积心肌梗死模型;冰冻切片荧光显微镜检查：组A心肌梗死Ⅰ区可见少量散在荧光,组B心肌梗死Ⅰ区未见荧光分布;两组实验动物心肌梗死Ⅱ区于注射部位均见线形荧光,但普通光学显微镜及透射电镜下均未见横纹肌组织。结论 用骨骼肌星状细胞移植替代受损坏死心肌尚不成熟,其临床应用有待进一步研究。     

兔骨髓间充质干细胞移植治疗心肌梗死的实验研究

目的:探讨骨髓间充质干细胞(mesenehymal stem cells,MSCs)移植对兔心肌梗死(myoeardial infarction,MI)的治疗作用。方法:大耳白兔38只,2只用于提供MSCs,余36只随机分为对照组、MI组和MSCs移植组。采用结扎左冠状动脉前降支方法制作MI模型,在MI后1小时将DAPI标记的MSCs移植至梗死区,对照组注射等量PBS。术前、术后2周、4周分别做超声心动图检查其心功能变化。术后4周处死兔.取心梗区组织进行组织学观察。结果:心梗4周后,MSCs组心肌组织冷冻切片中可以观察到DAPI标记细胞存在。MSCs组心功能和毛细血管密度与MI组比较差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:经5-aza诱导的MSCs同种异体移植入兔MI模型的受损心肌后能存活并改善宿主的心功能。     

骨髓间充质干细胞旁分泌效应的实验研究

目的 研究~(60)Co γ射线对骨髓间充质干细胞(MSC)旁分泌效应的影响,评价MSC培养上清液对大鼠心肌梗死后心脏形态、结构及功能的影响,并初步探讨其作用机制.方法 MSC行不同剂量~(60)Co γ射线照射,收集各组照射前及照射后第1次换液的培养液,ELISA法检测上清液中血管内皮生长因子(VEGF)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、白细胞介素-1β(IL-1β)的含量.建立大鼠急性心梗模型并行心肌内和体内注射培养上清液或培养基,术后4周检测心脏大小和功能变化、并比较微血管密度的差异.结果 MSC旁分泌能力受射线照射后明显下降,与照射剂量呈正相关.上清液组(B组)较对照组(A组)和培养基组(C组)术后心功能改善、心脏缩小.术后左心室舒张末期内径(LVDd):A组(8.1±1.5)mm、B组(7.0±1.5)mm、C组(7.7±1.1)mm;术后射血分数EF:A组43.8%±8.9%、B组51.5%±7.8%、C组45.6%±8.1%,微血管计数值增加,B组10.8±2.9,C组5.7±0.7,A组6.6±0.6.结论 ~(60)Co γ射线照射会降低MSC的旁分泌能力,MSC的旁分泌效应对改善急性心梗后的心功能起到重要作用,其作用机制很复杂,促新生血管形成是其中重要的环节.     

自体骨髓干细胞移植对促进骨折早愈的临床研究

目的:研讨自体骨髓干细胞移植治疗四肢长骨骨折的临床疗效。方法:对80例行切开复位内固定术的四肢长骨骨折患者,随机分成干细胞移植治疗组和常规治疗组,进行治疗随访,系统回顾,评价对比疗效。结果:80例患者均获随访12~28个月,平均16个月,干细胞移植组较常规组平均骨痂出现时间提前2.1周,骨折线消失平均时间提早2.7个月,肢体日常功能恢复平均时间提前2个月;常规组出现1例骨折不愈合,2例骨折延迟愈合,干细胞移植组无骨折不愈合和延迟愈合发生;两个治疗组手术中出血量无明显差异,两组均无术后感染病例;干细胞移植组平均手术时间较常规组多12 min。结论:治疗骨折中运用自体骨髓干细胞移植,有较强的成骨作用,能显著提早骨折愈合,取材容易,操作简单,治疗安全,无毒性,规避骨折不愈合发生,提高患者生活质量。     

脑梗死后自体神经干细胞原位增殖与分化的实验研究

目的研究成年大鼠脑梗死后自体神经干细胞的原位增殖和分化。方法雄性Wistar大鼠共112只,分对照组(12只)、脑梗死后1d组(20只)、脑梗死后3d组(20只)、脑梗死后7d组(20只)、脑梗死后14d组(20只)、脑梗死后28d组(20只)。大鼠于不同的时间处死,并取出大脑,处死前均注射5-溴胱氧腺苷嘧啶(BrdU)。用免疫组织化学方法动态检测BrdU、Musashil、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、神经元核性蛋白(NeuN)的表达。BrdU、Musashil确定神经干细胞的增殖,GFAP、NeuN确定神经干细胞的分化。结果与对照组相比,大鼠海马BrdU^ 细胞和BrdU^ ／Musashil^ 细胞数在脑梗死后1d组开始增加,7d组达到高峰,28d组接近正常水平;BrdU^ ／GFAP^ 细胞数无明显变化;BrdU^ ／NeuN^ 细胞数在脑梗死后14d组开始增加,28d组最多。结论大鼠脑梗死激活自体神经干细胞原位增殖,并且大多数增殖的神经干细胞分化成神经元。     

干细胞移植治疗动脉闭塞性硬化症的观察护理(附37例护理报告)

目的：为评价干细胞移植治疗动脉闭塞性硬化症的观察要点与护理效果。方法：将移植治疗前后患者疼痛程度、无痛行走时间、ABI和皮肤温度等作为观察要点,并统一评价标准;将护理人员进行培训前后的护理效果进行统计学处理。结果：规范化培训后护士的观察评估能力明显提高,P〈0．001。结论：将观察要点标准化和对护士进行规范化培训能提高其观察评估能力,有助于提高干细胞移植治疗动脉闭塞性硬化症的护理效果,减少并发症。     

Influence of skeletal muscle satellite cells implanted into infarcted myocardium on remnant myocyte volumes

Objective To study the effects of skeletal muscle satellite cells implanted into infarcted myocardium on the volume of remnant myocytes.Methods Thirty-six adult mongrel canines were divided randomly into implantation group and control group. In the implantation group, skeletal muscle satellite cells taken from the gluteus maximus muscles of the dogs were cultured, proliferated and labeled with 4’, 6-diamidino-2-phenylindone (DAPI) in vitro. In both groups, a model of acute myocardial infarction was established in every dog. In the implantation group, each dog was injected with M199 solution containing autologous skeletal muscle satellite cells. The dogs in the control group received M199 solution without skeletal muscle satellite cells. The dogs of both groups were killed 2, 4 and 8 weeks after implantation (six dogs in a separate group each time). Both infarcted myocardium and normal myocytes distal from the infracted regions isolated were observed under optical and fluorescent microscope. Their volumes were determined using a confocal microscopy image analysis system and analyzed using SAS. A P&lt;0.05 was considered significant.Results A portion of the implanted cells differentiated into muscle fiber with striations and were connected with intercalated discs. Cross-sectional area and cell volume were increased in normal myocardium. Hypertrophy of remnant myocytes in the infarcted site after skeletal muscle cell implantation was much more evident than in the control group. Cross-sectional area, cell area and cell volume differed significantly from those of the control group (P&lt; 0.05). Hypertrophy of the cells occurred predominantly in terms of width and thickness, whereas cell length remained unchanged. Conclusion Skeletal muscle satellite cells implanted into infarct myocardium, could induce the hypertrophy of remnant myocyte cells in the infarcted site and could also aid in the recovery of the contractile force of the infarcted myocardium.     

干细胞修复缺血性心肌损伤研究进展

干细胞移植修复缺血性心肌损伤已取得很好的收益,可减小梗死面积,提高左心功能和心脏灌注。目前输注的方法主要有冠状动脉内注射及心肌注射等。但仍存在一些问题:如移植干细胞存活率低、衰老并丧失多向分化能力等。如何优化干细胞的类型、移植方式及输注时机,是将来的研究方向。     

EphB2-Fc融合蛋白促进实验性大脑皮层梗死后内源性神经干细胞的活化

目的探讨脑室内注入EphB2-Fc融合蛋白对大脑皮层梗死后内源性神经干细胞活化的影响。方法采用易卒中型肾血管性高血压大鼠,建立大脑中动脉闭塞模型（MCAO）,并将其随机分成：（1）假手术组,（2）脑梗死组,（3）梗死＋IgG—Fc组,（4）梗死＋EphB2-Fc组,每组24只。MCAO术后第4天,EphB2-Fc组大鼠经侧脑室注入20μl浓度为200μg／ml的EphB2-Fc融合蛋白,IgG—Fc组大鼠注入等量等浓度的IgG—Fc。MCAO术后第1和第4周,将各组大鼠处死取脑,用免疫组化和原位杂交检测各组大鼠不同时点梗死侧EphB2及其mRNA、巢蛋白（nestin）和多聚唾液酸-神经细胞黏附分子（PSA—NCAM）表达,Western蛋白印迹检测各组大鼠不同时点梗死侧EphB2和nestin蛋白量的变化。结果MCAO术后1周,脑梗死组梗死侧大脑皮层和侧脑室下区EphB2及其mRNA的表达低于假手术组,梗死＋EphB2-Fc组高于梗死＋IgG—Fc组（均P〈0．05）,脑梗死组与梗死＋IgG—Fc组间差异无统计学意义（P〉0．05）;脑梗死组梗死侧侧脑室下区nestin、PSA—NCAM的表达高于假手术组,梗死＋EphB2一Fc组高于梗死＋IgG—Fc组（均P〈0．05）,并可见PSA—NCAM阳性细胞沿胼胝体向梗死灶迁移。MCAO术后4周,各组间梗死侧EphB2及其mRNA表达水平差异无统计学意义（均P〉0．05）,各组脑梗死大鼠梗死侧nestin、PSA—NCAM表达水平下降,各组间nestin表达水平差异无统计学意义,但脑梗死组PSA—NCAM表达水平仍高于假手术组。结论阻断内源性EphB2的活化可促进实验性大脑皮层梗死后脑室下区神经干细胞的增殖和迁移。